陀螺儀是什麼

2021-05-30 11:19:35 字數 2380 閱讀 2064

1樓:手機使用者

陀螺儀的原理是,一個旋轉物體的旋轉軸所指的方向在不受外力影響時,是不會改變的。人們根據這個道理,用它來保持方向,製造出來的東西就叫陀螺儀。

陀螺儀在工作時要給它一個力,使它快速旋轉起來,一般能達到每分鐘幾十萬轉,可以工作很長時間。然後用多種方法讀取軸所指示的方向,並自動將資料訊號傳給控制系統。

用途是感應物體在沿垂直於轉軸平面(當然有無限個平面)的旋轉角度,所以一個旋轉體只能感應兩個座標軸上的旋轉角度,如果是三軸陀螺儀,那就要他裡面包含兩個旋轉體才行。

但是,一般情況下,陀螺儀只能測旋轉角度,卻不能測位移或者方向加速度,這就要由它的檢測機構和檢測電路來決定了。

陀螺儀是什麼

2樓:你好i福鼎

陀螺儀是用高速回轉體的動量矩敏感殼體相對慣性空間繞正交於自轉軸的一個或二個軸的角運動檢測裝置。利用其他原理製成的角運動檢測裝置起同樣功能的也稱陀螺儀。

人們利用陀螺的力學性質所製成的各種功能的陀螺裝置稱為陀螺儀(gyroscope),它在科學、技術、軍事等各個領域有著廣泛的應用。比如:迴轉羅盤、定向指示儀、炮彈的翻轉、陀螺的章動等。

擴充套件資料

陀螺儀被廣泛用於航空、航天和航海領域。這是由於它的兩個基本特性:一為定軸性(inertia or rigidity),另一是進動性(precession),這兩種特性都是建立在角動量守恆的原則下。

定軸性當陀螺轉子以高速旋轉時,在沒有任何外力矩作用在陀螺儀上時,陀螺儀的自轉軸在慣性空間中的指向保持穩定不變,即指向一個固定的方向;同時反抗任何改變轉子軸向的力量。這種物理現象稱為陀螺儀的定軸性或穩定性。其穩定性隨以下的物理量而改變:

1.轉子的轉動慣量愈大,穩定性愈好;

2.轉子角速度愈大,穩定性愈好。

所謂的「轉動慣量」,是描述剛體在轉動中的慣性大小的物理量。當以相同的力矩分別作用於兩個繞定軸轉動的不同剛體時,它們所獲得的角速度一般是不一樣的,轉動慣量大的剛體所獲得的角速度小,也就是保持原有轉動狀態的慣性大。

3樓:手機使用者

陀螺儀的原理是,一個旋轉物體的旋轉軸所指的方向在不受外力影響時,是不會改變的。人們根據這個道理,用它來保持方向,製造出來的東西就叫陀螺儀。

陀螺儀在工作時要給它一個力,使它快速旋轉起來,一般能達到每分鐘幾十萬轉,可以工作很長時間。然後用多種方法讀取軸所指示的方向,並自動將資料訊號傳給控制系統。

用途是感應物體在沿垂直於轉軸平面(當然有無限個平面)的旋轉角度,所以一個旋轉體只能感應兩個座標軸上的旋轉角度,如果是三軸陀螺儀,那就要他裡面包含兩個旋轉體才行。

但是,一般情況下,陀螺儀只能測旋轉角度,卻不能測位移或者方向加速度,這就要由它的檢測機構和檢測電路來決定了。

4樓:匿名使用者

測:角速率的。 通常是3軸,也就是x.

y.z三軸。這樣無論你俯仰(前後),還是橫滾(延y軸左右)亦或是航向(延z軸擺動)都能有角速率輸出,從而就能知道物體姿態的變化量。

5樓:匿名使用者

陀螺儀是一種既古老而又很有生命力的儀器,從第一臺真正實用的陀螺儀器問世以來已有大半個世紀,但直到現在,陀螺儀仍在吸引著人們對它進行研究,這是由於它本身具有的特性所決定的。陀螺儀最主要的基本特性是它的穩定性和進動性。人們從兒童玩的地陀螺中早就發現高速旋轉的陀螺可以豎直不倒而保持與地面垂直,這就反映了陀螺的穩定性。

研究陀螺儀運動特性的理論是繞定點運動剛體動力學的一個分支,它以物體的慣性為基礎,研究旋轉物體的動力學特性。

陀螺儀器最早是用於航海導航,但隨著科學技術的發展,它在航空和航天事業中也得到廣泛的應用。陀螺儀器不僅可以作為指示儀表,而更重要的是它可以作為自動控制系統中的一個敏感元件,即可作為訊號感測器。根據需要,陀螺儀器能提供準確的方位、水平、位置、速度和加速度等訊號,以便駕駛員或用自動導航儀來控制飛機、艦船或太空梭等航行體按一定的航線飛行,而在導彈、衛星運載器或空間探測火箭等航行體的制導中,則直接利用這些訊號完成航行體的姿態控制和軌道控制。

作為穩定器,陀螺儀器能使列車在單軌上行駛,能減小船舶在風浪中的搖擺,能使安裝在飛機或衛星上的照相機相對地面穩定等等。作為精密測試儀器,陀螺儀器能夠為地面設施、礦山隧道、地下鐵路、石油鑽探以及導彈發射井等提供準確的方位基準。由此可見,陀螺儀器的應用範圍是相當廣泛的,它在現代化的國防建設和國民經濟建設中均佔重要的地位。

現在廣泛使用的mems陀螺(微機械)可應用於航空、航天、航海、兵器、汽車、生物醫學、環境監控等領域。並且mems陀螺相比傳統的陀螺有明顯的優勢:

1.體積小、重量輕。適合於對安裝空間和重量要求苛刻的場合,例如彈載測量等。

2.低成本。

3.高可靠性。內部無轉動部件,全固態裝置,抗大過載衝擊,工作壽命長。

4.低功耗。

5.大量程。適於高轉速大g值的場合。

6.易於數字化、智慧化。可數字輸出,溫度補償,零位校正等。

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